KR102564900B1 - 휴대용 상수 필터 테스터기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 부유물 및 성분진단(Filter test)을 위한 수질 현장 검사 및 진단 시 소화전 및 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 휴대용 상수 필터 테스터기를 설치하여 변색정도 및 부유고형물 수준을 파악하고, 성분 분석을 통해 탁수 발생시 원인을 파악할 수 있도록 한 휴대용 상수 필터테스터기를 제공한다.
이러한 본 발명은 소화전 혹은 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 설치할 수 있는 연결부; 상기 연결부에 결합되는 유입구(2)가 어느 일측에 마련되고 다른 일측에는 유출구가 마련되며, 상기 유출구에 필터캡(5)을 결합할 수 있도록 필터캡 연결부(4)가 형성된 필터 바디(3); 상기 필터 바디(3)의 내부에 복수개 설치되며, 필터 바디(3)의 내부를 통과하는 유향을 제어하는 제1~제4 유향제어기(6a~6d); 및 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 통과하는 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하도록 필터캡(5)의 내부에 설치되는 유리섬유 여과지(11)와, 상기 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물이 외부로 유출되도록 초미세홀이 형성된 살수판(12) 및 누수를 방지하도록 설치되는 고무패킹(10)으로 이루어지는 필터부;를 포함한다.
이러한 본 발명은 소화전 혹은 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 설치할 수 있는 연결부; 상기 연결부에 결합되는 유입구(2)가 어느 일측에 마련되고 다른 일측에는 유출구가 마련되며, 상기 유출구에 필터캡(5)을 결합할 수 있도록 필터캡 연결부(4)가 형성된 필터 바디(3); 상기 필터 바디(3)의 내부에 복수개 설치되며, 필터 바디(3)의 내부를 통과하는 유향을 제어하는 제1~제4 유향제어기(6a~6d); 및 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 통과하는 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하도록 필터캡(5)의 내부에 설치되는 유리섬유 여과지(11)와, 상기 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물이 외부로 유출되도록 초미세홀이 형성된 살수판(12) 및 누수를 방지하도록 설치되는 고무패킹(10)으로 이루어지는 필터부;를 포함한다.
Description
본 발명은 휴대용 상수 필터 테스터기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부유물 및 성분진단(Filter test)을 위한 수질 현장 검사 및 진단 시 소화전 및 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 휴대용 상수 필터 테스터기를 설치하여 변색정도 및 부유고형물 수준을 파악하고, 성분 분석을 통해 탁수 발생시 원인을 파악할 수 있도록 한 휴대용 상수 필터테스터기에 관한 것이다.
수질검사장치는 가정에 공급되는 상수도관의 수질이나 산업 공정에 사용되는 폐수 등의 수질을 검사하는 장치로서, 수질을 형성하는 질소 농도, 염소 농도, 수소 농도, 전기 전도도 등 다양한 항목을 측정하는 장치를 말한다.
특히, 2019년도에는 인천, 서울, 포항 등 전국 각지에서 붉은 수돗물 또는 검은 수돗물이 수용가로 공급되어 대규모의 민원이 발생한 사례가 있으며, 이로 인해 가정용 수도꼭지 필터를 사용하는 가정이 급증하였고 수돗물 이물질에 대한 관심이 집중되는 계기가 되었다.
수돗물이 색깔을 띠는 주요 원인은 자연에서 유래되는 물질, 산업폐수 등 오염에 의한 인위적인 물질, 정수처리과정 및 공급과정에서 생성되는 물질, 관로 및 저수시설 등에서 유래된 물질 등 다양한 원인에 의해서 나타날 수 있다.
상수도관망의 목적은 정수시설로부터 최적으로 처리된 물을 정상시 뿐만 아니라 비상시에도 실소비자에게 안전한 수질, 안전한 수량 및 적정한 수압으로 공급하는 것이며, 전국 모든 지자체는 「수도법」 제74조 및 동법 시행규칙 제 27조에 의거 매5년 주기로 상수도관망 기술진단을 실시하여야 하며, 이를 통해 상수도 관망의 현 상태를 과학적이고 합리적으로 진단하여 문제점을 해결하고 개선함으로써, 관로의 기능이 원활히 수행될 수 있도록 하는 것이며, 궁극적으로 누수량 절감, 관망의 과학적, 체계적 관리 및 관망에서의 상수도 수질보호에 기여하고자 하였다.
종래의 상수도 현장 수질검사장치는 탁도, 잔류염소, 전기전도도, pH, 수온 등 일부 항목만 측정이 가능하며, 중금속의 성분분석은 수질분석기관이 실시하고 있으나, 분석방법 또한 채수한 물의 일부만을 분석하기 때문에 먹는 물 수질기준을 만족하더라도 지속적인 수질민원이 발생되는 단점이 있었다.
이에, 본 출원인은 부유물 및 성분진단(Filter test)을 위해 상수도 관망진단 매뉴얼(2021. 4, 환경부)의 수질 현장 검사 및 진단 시 수행되는 현장조사 항목으로, 정밀한 부유물 및 성분진단(Filter test)을 시행하기 위해 휴대용 상수 필터 테스터기를 개발하게 되었다.
이러한 휴대용 상수 필터 테스터기는 수질 현장 검사 및 진단시 소화전과 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 설치하여 일정 부피의 물을 유리섬유 여과지로 여과하고 부유고형물 입자를 포집하여 여과지의 변색정도를 파악하고 부유고형물 입자는 성분분석을 통해 탁수 원인을 파악할 수 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상수관로 내 부유물 및 성분진단(Filter test)시 소화전 및 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 설치하여 장비의 사용공간을 최소화할 수 있는 휴대용 상수 필터 테스터기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 물이 필터내부로 유입 시 수압으로 인해 유리섬유 여과지가 손상되는 것을 방지하기 위해 필터 내부에 유향제어기를 설치하여 유리섬유 여과지 보호와 정확한 수질상태를 측정할 수 있는 휴대용 상수 필터 테스터기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 휴대용 상수 필터 테스터기 살수판의 초미세홀을 통하여 유리섬유 여과지에 포집되는 부유물질의 면적을 증가시키고 원활한 유량제어를 가능하게 하는 휴대용 상수 필터 테스터기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 유리섬유 여과지의 변색정도에 따라 심미적인 수질상태를 빠르고 변별력 있게 측정할 수 있으며, 수질이상시 또는 평상시에 수질상태 확인 및 관리용으로 활용할 수 있는 휴대용 상수 필터 테스터기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 유리섬유 여과지에 포집된 부유물질의 중금속을 성분분석으로 파악할 수 있는 휴대용 상수 필터 테스터기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상수도 관망기술진단의 수질안전성 정밀진단을 종합적이고 체계적으로 실시하기 위함이며, 부유물 및 성분진단(Filter test) 검사를 위해 휴대용 상수 필터 테스터기를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소화전 혹은 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 설치할 수 있는 연결부; 상기 연결부에 결합되는 유입구가 어느 일측에 마련되고 다른 일측에는 유출구가 마련되며, 상기 유출구에 필터캡을 결합할 수 있도록 필터캡 연결부가 형성된 필터 바디; 상기 필터 바디의 내부에 복수개 설치되며, 필터 바디의 내부를 통과하는 유향을 제어하는 제1~제4 유향제어기; 및 상기 제1~제4 유향제어기를 통과하는 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하도록 필터캡의 내부에 설치되는 유리섬유 여과지(GF/C)와, 상기 유리섬유 여과지를 통과한 물이 외부로 유출되도록 초미세홀이 형성된 살수판 및 누수를 방지하도록 설치되는 고무패킹으로 이루어지는 필터부;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1~제4 유향제어기는: 상하부를 관통하도록 원주방향을 따라 일정 간격으로 복수개의 구멍이 각각 형성되고, 상기 제1~제4 유향제어기의 각 단마다 물의 유향을 제어해 유리섬유 여과지를 보호하도록 물과의 마찰을 통해 유향을 제어하도록 구멍이 서로 교차되게 위치하도록 상기 제1~제4 유향제어기의 외주면에 원주방향을 따라 일정 간격으로 끼움홈부가 형성되고, 상기 끼움홈부에 대응하도록 상기 필터 바디의 내주면에 끼움돌부가 형성되어 끼움돌부와 끼움홈부가 상호 끼움 결합되는 것이 바람직하다.
상기 제1~제4 유향제어기 중에서 유입구측에 위치하는 제1 유향제어기의 중앙부는 유향을 제어하도록 고깔의 형태로 중심부가 돌출 형성되는 것이 바람직하다.
상기 유리섬유 여과지는 직경 47mm, 공극 크기(pore size) 1.2㎛로 이루어지고, 상기 살수판에 형성된 초미세홀은 0.25mm로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 연결부는: 가정용 수도꼭지에 연결할 수 있는 수도꼭지용 어댑터 혹은 소화전에 마련되는 소화전 캡을 제거 후 소화전에 연결할 수 있는 천공된 소화전 캡, 부단수 관내시경 조사시 설치되는 새들분수전 등에 연결할 수 있는 방법 중 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 천공된 소화전 캡과 필터부의 사이에는 소화전을 통해 유입되는 물의 수압을 측정하는 매입형 압력계와, 필터부에 도달할 유량 을 조절하는 볼 밸브가 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 의하면, 소화전이나 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등의 형상이나 구조를 변경하지 않기 때문에, 소화전이나 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 곧바로 설치가 가능하여 공간 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 특수제작된 수도꼭지용 어댑터와 설치 어댑터를 통해 모든 가정용 수도꼭지에 휴대용 상수 필터 테스터기를 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 부단수 관내시경 조사시 상수관에 설치되는 새들분수전에 곧바로 설치가 가능하여, 부단수 관내시경 조사시 수질현장 검사 및 진단을 통해 수질상태를 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 소화전에서 유량 유입시 특수 제작된 4단 원통형 유향제어기로 물과의 마찰을 통해 유향을 제어하여 유리섬유 여과지를 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 휴대용 상수 필터 테스터기용 살수판을 특수제작하여 6,500여개의 초미세홀로 유리섬유 여과지에 포집되는 부유물질 축적의 면적을 증가시키고 원활한 유량 제어를 가능하게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 수질 현장 검사 및 진단시 수질상태를 여과지 변색정도에 따라 빠르고 변별력있게 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 휴대용 상수 필터 테스터기를 통과한 유량 과 성분분석을 통해 산출된 입자농도를 통해 ‘먹는물 수질기준 및 검사 등에 관한 규칙(2021. 9, 환경부)’에 의거 구리(Cu), 알루미늄(Al), 망간(Mn), 철(Fe), 아연(Zn) 등의 중금속 함유량을 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상수도 관망기술진단 중 수질의 안전성 정밀진단에 해당하는 부유물 및 성분진단(Filter test)에 대하여 가능한 모든 지표들을 이용하여 종합적이고 체계적으로 총체적인 상태를 정밀하고 구체적인 개선방안을 제시하여, 가능한 범위에서 최상의 결과를 얻도록 경제적인 방법을 우선적으로 고려하고 비용효과를 분석할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상수도 관망기술진단 결과 관 세척대상 관로로 선정된 구역에 대하여, 세척 전과 후에 각각 부유물 및 성분진단(Filter test)을 실시하여 상수관로 세척 전후의 효과를 비교 분석하는데도 활용 될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기의 구성를 보인 분리 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기의 구성를 다른 방향에서 보아 도시한 분리 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 구비되는 필터 바디와 필터캡이 분리된 상태를 보인 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 구비되는 제1~제4 유향제어기를 보인 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기를 가정용 수도꼭지에 설치하기 위한 연결부의 분리 상태를 보인 도면으로, 수도꼭지용 어댑터와 모든 가정용 수도꼭지에 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터의 분리 상태이며,
도 6은 도 5에서 휴대용 상수 필터 테스터기에 수도꼭지용 어댑터가 결합된 상태를 보인 도면이고,
도 7은 도 5에서 휴대용 상수 필터 테스터기에 모든 가정용 수도꼭지에 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터가 결합된 상태를 보인 도면이고,
도 8은 도 7표시의 결합 구성을 나타낸 단면도이고,
도 9는 도 8 표시의 I-I선 단면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기를 소화전에 연결 설치한 상태를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기의 구성를 다른 방향에서 보아 도시한 분리 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 구비되는 필터 바디와 필터캡이 분리된 상태를 보인 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 구비되는 제1~제4 유향제어기를 보인 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기를 가정용 수도꼭지에 설치하기 위한 연결부의 분리 상태를 보인 도면으로, 수도꼭지용 어댑터와 모든 가정용 수도꼭지에 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터의 분리 상태이며,
도 6은 도 5에서 휴대용 상수 필터 테스터기에 수도꼭지용 어댑터가 결합된 상태를 보인 도면이고,
도 7은 도 5에서 휴대용 상수 필터 테스터기에 모든 가정용 수도꼭지에 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터가 결합된 상태를 보인 도면이고,
도 8은 도 7표시의 결합 구성을 나타낸 단면도이고,
도 9는 도 8 표시의 I-I선 단면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기를 소화전에 연결 설치한 상태를 보인 도면이다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 구성들은 직접적인 접촉이나 연결뿐만 아니라 구성과 구성 사이에 다른 구성을 통해 접촉이나 연결된 것도 같은 범위로 해석하도록 한다.
첨부된 도 1은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기의 구성를 보인 분리 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기의 구성를 다른 방향에서 보아 도시한 분리 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 구비되는 필터 바디와 필터캡이 분리된 상태를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기에 구비되는 제1~제4 유향제어기를 보인 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기를 가정용 수도꼭지에 설치하기 위한 연결부의 분리 상태를 보인 도면으로, 수도꼭지용 어댑터와 모든 가정용 수도꼭지에 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터의 분리 상태이며, 도 6은 도 5에서 휴대용 상수 필터 테스터기에 수도꼭지용 어댑터가 결합된 상태를 보인 도면이고, 도 7은 도 5에서 휴대용 상수 필터 테스터기에 모든 가정용 수도꼭지에 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터가 결합된 상태를 보인 도면이고, 도 8은 도 7표시의 결합 구성을 나타낸 단면도이고, 도 9는 도 8 표시의 I-I선 단면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기를 소화전에 연결 설치한 상태를 보인 도면이다.
이들 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기는 연결부와, 필터 바디(3), 제1~제4 유향제어기(6a~6d) 및 필터부를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 연결부는 소화전 혹은 가정용 수도꼭지, 새들분수전 등에 설치할 수 있는 구성으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 연결부는 가정용 수도꼭지에 연결할 수 있는 수도꼭지용 어댑터(1) 혹은 소화전에 마련되는 소화전 캡을 제거 후 소화전에 연결할 수 있는 천공된 소화전 캡(101), 부단수 관내시경 조사시 설치되는 새들분수전 등에 연결할 수 있는 방법 중 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 천공된 소화전 캡(101)과 필터부의 사이에는 소화전을 통해 유입되는 물의 수압을 측정하는 매입형 압력계(110)와, 필터부에 도달할 유량 을 조절하는 볼 밸브(107)가 설치되는 것이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 상기 필터 바디(3)는 연결부에 결합되는 유입구(2)가 어느 일측에 마련되고 다른 일측에는 유출구가 마련되며, 상기 유출구에 필터캡(5)을 결합할 수 있도록 필터캡 연결부(4)가 형성되는 구성으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 필터 바디(3)의 내부에 제1~제4 유향제어기(6a~6d) 및 필터부가 설치되는 것이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)는 필터 바디(3)의 내부에 복수개 설치되며, 필터 바디(3)의 내부를 통과하는 유향을 제어하는 것이 바람직하다.
상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)는 상하부를 관통하도록 원주방향을 따라 일정 간격으로 복수개의 구멍(7a~7d)이 각각 형성되고, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)의 각 단마다 물의 유향을 제어해 유리섬유 여과지(11)를 보호하도록 물과의 마찰을 통해 유향을 제어하도록 구멍(7a~7d)이 서로 교차되게 위치하도록 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)의 외주면에 원주방향을 따라 일정 간격으로 끼움홈부(8)가 형성되고, 상기 끼움홈부(8)에 대응하도록 상기 필터 바디(3)의 내주면에 끼움돌부(9)가 형성되어 끼움돌부(8)와 끼움홈부(9)가 상호 끼움 결합되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 끼움돌부(8)와 끼움홈부(9)를 상호 끼움 결합되도록 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 필터 바디(3)의 내부에 결합하는 것만으로 복수개의 구멍(7a~7d)이 서로 교차되게 위치하도록 결합할 수 있다.
또한, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d) 중에서 유입구(2)측에 위치하는 제1 유향제어기(6a)의 중앙부는 유향을 제어하도록 고깔의 형태로 중심부가 돌출 형성되는 돌출부(61)가 구비되는 것이 바람직하다.
도시된 바와 같이, 필터부는 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 통과하는 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하도록 필터캡(5)의 내부에 설치되는 유리섬유 여과지(GF/C)(11)와, 상기 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물이 외부로 유출되도록 초미세홀이 형성된 살수판(12) 및 누수를 방지하도록 설치되는 고무패킹(10)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이때, 상기 유리섬유 여과지(11)는 직경 47mm, 공극 크기(pore size) 1.2㎛로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 살수판(12)에 형성된 초미세홀은 0.25mm로 이루어지는 것이 바람직하다.
통상, 상수관망에서 이물질이 발생하는 원인은 금속관로의 산화, 도장재 등의 박리, 유무기물 및 슬라임 등의 침전, 생물학적인 영향과 상수관망에 대한 유지관리가 제대로 이루어지지 못하였기 때문이다. 수돗물의 이물질은 관로의 내부부식 및 노후화로 인한 부식생성물의 무기성분 뿐만 아니라 관 내부에 끼여 있는 슬라임에 포함된 탄소(C) 성분을 함유한 유기성분도 다량 포함한다.
따라서, 본 발명은 「수도법」 제74조 및 동법 시행규칙 제 27조에 의거한 상수도 관망기술진단 중 상수도 관망진단 매뉴얼(2021. 4, 환경부)의 수질의 안전성 정밀진단에 해당하는 부유물 및 성분진단(Filter test)에 대하여 휴대용 상수 필터 테스터기를 통해 수질측정 구역의 유리섬유 여과지(11) 변색정도로 수질상태를 빠르게 판단하고 성분분석을 실시하여, 입자 관련 수질지표(탁도, 금속류, 증발잔류물)와 상관성을 분석하여 구역별로 수중 중금속 성분을 파악해 각 구역의 수질개선 대책을 마련하는 시스템을 구현할 수 있다.
도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 휴대용 상수 필터 테스터기의 구성을 보인 구성도로써, 수질 현장 검사 및 진단 시 가정용 수도꼭지에 설치가 가능하며, 수도꼭지 어탭터(1)를 분리하여 유입구(2)를 엘보(109)에 연결하면 도 10의 형태로 소화전에서도 부유물 및 성분진단(Filter test)이 가능하다.
본 발명은 도 6표시와 같이 수도꼭지용 어댑터(1)를 이용하여 가정용 수도꼭지와 연결할 수 있고, 이때 수도꼭지용 어댑터(1)의 후미 유출부는 유입구(2)와 연결된다.
또한, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)의 내부는 빈 공간이며, 상단에 각각 4개의 구멍(7a~7d)이 뚫려 있는데, 제1 유향제어기(6a)의 중앙부는 유향을 제어하도록 고깔의 형태로 중앙부가 상부로 돌출되는 형상의 돌출부(61)가 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 제1 유향제어기(6a)와 제2 유향제어기(6b)의 구멍(7a,7b)은 서로 교차하고, 제2 유향제어기(6b)와 제3 유향제어기(6c)의 구멍(7b,7c)도 서로 교차하며, 제3 유향제어기(6c)와 제4 유향제어기(6d)의 구멍(7c,7d)도 서로 교차하는 형식으로 결합되어, 각 단마다 물의 유향을 제어해 유리섬유 여과지(11)를 보호하도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 제1~제4 유향제어기(6a~6d)에 형성된 구멍(7a,7b)이 서로 교차하게 설치하기 위해, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)의 외주면에 원주방향을 따라 일정 간격으로 끼움홈부(8)가 형성되고, 상기 끼움홈부(8)에 대응하도록 상기 필터 바디(3)의 내주면에 끼움돌부(9)가 형성되어 끼움돌부(8)와 끼움홈부(9)가 상호 끼움 결합하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)가 설치되어 있는 필터 바디(3)의 유출부는 필터캡 연결부(4)를 통해 필터캡(5)이 결합되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 필터캡(5)의 내부에는 고무패킹(10), 유리섬유 여과지(11), 살수판(12)을 삽입하기 위한 단차가 존재하는 것이 바람직하며, 상기 필터캡(5)의 내부 단차 끝에 살수판(12)을 장착하고 바로 위에 유리섬유 여과지(11)를 삽입한 후 고무패킹(10)을 필터캡(5) 단차에 맞게 끼워 넣어 누수를 방지하는 것이 바람직하다. 필터캡(5)의 내부에 고무패킹(10), 유리섬유 여과지(11), 살수판(12) 장착 후 필터캡 연결부(4)와 연결하는 구조이다.
또한, 상기 필터캡(5)의 내부에 설치되는 살수판(12) 위에 삽입되어 있는 유리섬유 여과지(11)는 직경 47mm, 공극 크기(pore size) 1.2㎛로 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하는 것이 바람직하다. 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물은 6,500여개의 초미세홀(0.25mm)이 형성된 살수판(12)을 통해 외부로 유출되는 것이 바람직하다.
본 발명은, 가정용 수도꼭지에서 흐르는 물이 수도꼭지용 어댑터(1)와 유입구(2)를 지나 필터 바디(3)에 도착한다. 필터 바디(3)의 내부에 설치되어 있는 제1~제4 유향제어기(6a~6d)에서 물과의 마찰을 통해 유향을 제어한다. 또한, 필터캡 연결부(4)와 필터캡(5)의 내부 단차 공간에는 누수 방지용 고무패킹(10)과 유리섬유 여과지(11), 살수판(12)이 삽입되어 있다. 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 통해 유향이 제어된 물은 유리섬유 여과지(11)에서 여과가 진행되며, 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물은 살수판(12)을 통과하며 외부로 유출된다.
도 5는 가정용 수도꼭지에서 부유물 및 성분진단(Filter test)을 시행하기 위하여 특수 제작된 수도꼭지용 어댑터(1)와 모든 가정용 수도꼭지와 호환이 가능하도록 제작된 2개의 설치 어댑터(1a,1b)이며, 2개의 설치 어댑터(1a,1b) 중 호환이 가능한 설치 어댑터(1a,1b)를 장착하여 가정용 수도꼭지에서 휴대용 상수 필터 테스터기를 통한 부유물 및 성분진단(Filter test)이 가능하다.
또한, 본 발명은 수질 현장 검사 및 진단 시 소화전에 도 10의 형태로 설치하여 부유물 및 성분진단(Filter test)이 가능하다.
이때, 수질 현장 검사 및 진단 시 소화전 캡을 분리한 후, 천공된 소화전 캡(101)을 장착한다. 65A size의 천공된 소화전 캡(101)에 니플1(102), 소켓(103), 단 니플(104), 티(105)를 연결한다. 티(105) 상단은 레듀샤(111)를 양쪽 연결부로 사용하여 매입형 압력계(110)를 장착하여 소화전을 통해 유입되는 물의 수압을 측정한다.
상수도 관망진단 매뉴얼(2021. 4, 환경부)에서의 상수관로 적정수압은 1.5 kgf/c㎡ ~ 4.5 kgf/c㎡이며 1.5 kgf/c㎡ 미만은 저수압, 7.1 kgf/c㎡ 초과는 고수압 기준에 해당되며, 상수도 관망진단 매뉴얼(2021. 4, 환경부)에 따르면 부유물 및 성분진단(Filter test) 시행 시 유리섬유 여과지(11)가 손상되지 않을 정도의 적정수압 내에서 측정하는 것을 권장하고 있다. 휴대용 상수 필터 테스터기에 장착되어 있는 압력계는 매입형 압력계(110)로서 연결나사가 압력계 후면에 위치하고 있고 측정단위는 0 ~ 1 MPa로 약 0 ~ 10 kgf/c㎡까지 수압 측정이 가능하다.
티(105) 우측은 니플2(106)를 양쪽 연결부로 사용하여 나비핸들을 갖는 볼 밸브(107)을 설치하고, 볼 밸브(107)의 개폐율에 따라 필터부에 도달할 유량을 조절한다. 볼 밸브(107)에 니플3(108)을 연결하여 필터부가 아래로 향할 수 있도록 엘보(109)를 설치한다.
도 10을 참조하면, 부유물 및 성분진단(Filter test)을 진행하기 전에 소화전 및 관로 내 쌓여 있는 부유물을 배제하기 위해 일정 유량을 배제한다. 배제 시에는 관로 내 부착되어 있는 탁질이 탈리되지 않도록 완만히 밸브를 오픈하여야 한다. 일정 유량 배제 후 탁도가 안정화 된 것을 확인하면 수질 현장 검사 및 진단 시 소화전 캡을 분리한 후, 휴대용 상수 필터 테스터기를 도 10과 같은 상태로 설치한다.
휴대용 상수 필터 테스터기를 연결 후 유입되는 물은 천공된 소화전 캡(101), 니플1(102), 소켓(103), 단 니플(104), 티(105)를 지나 티(105) 상단의 매입형 압력계(110)를 통해 수압이 측정된다. 티(105) 우측으로 흐르는 물은 볼 밸브(107)의 개폐율에 따라 필터부에 도달할 유량이 조절되며, 엘보(109)를 통해 아래로 물이 흘러 필터부에 도달한다. 필터부에 도달한 물은 위에서 설명한 방식과 동일하게 외부로 유출된다.
실험이 완료되면 유리섬유 여과지(11)의 변색정도를 사진 촬영하며, 유리섬유 여과지는 페트리디쉬에 보관하여 건조를 진행하고, 건조된 유리섬유 여과지(11)는 성분분석을 통해 탁질의 원인을 파악할 수 있도록 하며, 탁질을 저감하기 위한 대안을 검토할 수 있는 자료로 활용한다.
본 발명에 따르면, 부유물 및 성분진단(Filter test)이 소화전을 통한 현장조사시 간편하게 휴대가 가능하며, 소화전캡을 통한 즉각적인 연결로 설치하여 장비의 사용공간을 최소화하여 공간활용도를 높일 수 있는 특징을 갖는다.
본 발명은 부유물 및 성분진단(Filter test)을 위한 현장 조사시 휴대용 상수 필터 테스터기에서 필터부를 분리하여 특수제작된 가정용 수도꼭지 연결부를 통해 가정용 수도꼭지에서도 부유물 및 성분진단(Filter test)이 가능하도록 할 수 있는 특징을 갖는다.
본 발명은 물이 필터내부로 유입 시 수압으로 인해 유리섬유 여과지가 손상되는 것을 방지하기 위해 필터 내부에 4단으로 원통형 유향제어기를 설치하며, 각각의 유향제어기에는 4개의 구멍이 형성되고, 각 단에 존재하는 4개의 구멍은 서로 교차하는 형식으로 결합되어, 물과의 마찰을 통해 유향을 제어함으로 유리섬유 여과지를 보호할 수 있는 특징을 갖는다.
본 발명은 6,500여개의 초미세홀(0.25mm)이 형성된 살수판으로 유리섬유 여과지에 포집되는 부유물질의 면적을 증가시키고 원활한 유량제어를 가능하게 할 수 있는 특징을 갖는다.
본 발명은 휴대용 상수 필터 테스터기를 통한 부유물 및 성분진단(Filter test)시 유리섬유 여과지의 변색정도를 1~5단계로 구분하여 심미적인 수질상태를 빠르고 변별력있게 측정하고, 성분분석 결과 파악된 입자관련 수질지표(탁도, 금속류, 증발잔류물)와 상관성을 분석하여 단계별 개선대책을 마련할 수 있도록 하는 특징을 갖는다.
본 발명은 유리섬유 여과지에 포집된 부유물질을 성분분석으로 ‘먹는물 수질기준 및 검사 등에 관한 규칙(2021. 9, 환경부)’에 포함된 구리(Cu), 알루미늄(Al), 망간(Mn), 철(Fe), 아연(Zn) 등의 중금속 함유량을 파악할 수 있는 특징을 갖는다.
본 발명은 상수도 관망기술진단 중 수질의 안전성 정밀진단에 해당하는 부유물 및 성분진단(Filter test)에 대하여 휴대용 상수 필터 테스터기를 통해 수질 현장 검사 및 진단시 유리섬유 여과지 변색정도로 수질상태를 빠르게 판단하고 성분분석을 실시하여, 입자 관련 수질지표(탁도, 금속류, 증발잔류물)와 상관성을 분석하여 구역별로 수중 중금속 성분을 파악해 각 구역의 수질개선 대책을 마련할 수 있으며, 수질개선 대책에는 주민공지 등의 신속한 조치를 시작으로 중점관리구역 지정, 세척계획(대상관로, 주기, 세척방법, 연차별 시행계획 등), 관세척 시설 설치계획(이토밸브, 소화전) 등을 고려할 수 있다.
이상에서와 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제가 달성되는 것이며, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것임은 물론이다.
1 - 수도꼭지용 어댑터 2 - 유입구
3 - 필터 바디 4 - 필터캡 연결부
5 - 필터캡 6a~6d - 제1~제4 유향제어기
7a~7d - 구멍 8 - 끼움홈부
9 - 끼움돌부 10 - 고무패킹
11 - 유리섬유 여과지(GF/C) 12 - 살수판
101 - 소화전 캡 102 - 니플1
103 - 소켓 104 - 단 니플
105 - 티 106 - 니플2
107 - 볼 밸브 108 - 니플3
109 - 엘보 110 - 매입형 압력계
111 - 레듀샤
3 - 필터 바디 4 - 필터캡 연결부
5 - 필터캡 6a~6d - 제1~제4 유향제어기
7a~7d - 구멍 8 - 끼움홈부
9 - 끼움돌부 10 - 고무패킹
11 - 유리섬유 여과지(GF/C) 12 - 살수판
101 - 소화전 캡 102 - 니플1
103 - 소켓 104 - 단 니플
105 - 티 106 - 니플2
107 - 볼 밸브 108 - 니플3
109 - 엘보 110 - 매입형 압력계
111 - 레듀샤
Claims (6)
- 소화전 혹은 가정용 수도꼭지, 새들분수전 중 어느 하나에 설치할 수 있는 연결부;
상기 연결부에 결합되는 유입구(2)가 어느 일측에 마련되고 다른 일측에는 유출구가 마련되며, 상기 유출구에 필터캡(5)을 결합할 수 있도록 필터캡 연결부(4)가 형성된 필터 바디(3);
상기 필터 바디(3)의 내부에 복수개 설치되며, 필터 바디(3)의 내부를 통과하는 유향을 제어하는 제1~제4 유향제어기(6a~6d); 및
상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 통과하는 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하도록 필터캡(5)의 내부에 설치되는 유리섬유 여과지(11)와, 상기 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물이 외부로 유출되도록 초미세홀이 형성된 살수판(12) 및 누수를 방지하도록 설치되는 고무패킹(10)으로 이루어지는 필터부;를 포함하고,
상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)는:
상하부를 관통하도록 원주방향을 따라 일정 간격으로 복수개의 구멍(7a~7d)이 각각 형성되고, 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)의 각 단마다 물의 유향을 제어해 유리섬유 여과지(11)를 보호하도록 물과의 마찰을 통해 유향을 제어하도록 구멍(7a~7d)이 서로 교차되게 위치하도록 상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)의 외주면에 원주방향을 따라 일정 간격으로 끼움홈부(8)가 형성되고, 상기 끼움홈부(8)에 대응하도록 상기 필터 바디(3)의 내주면에 끼움돌부(9)가 형성되어 끼움돌부(8)와 끼움홈부(9)가 상호 끼움 결합되는 것을 특징으로 하는 휴대용 상수 필터 테스터기.
- 삭제
- 소화전 혹은 가정용 수도꼭지, 새들분수전 중 어느 하나에 설치할 수 있는 연결부;
상기 연결부에 결합되는 유입구(2)가 어느 일측에 마련되고 다른 일측에는 유출구가 마련되며, 상기 유출구에 필터캡(5)을 결합할 수 있도록 필터캡 연결부(4)가 형성된 필터 바디(3);
상기 필터 바디(3)의 내부에 복수개 설치되며, 필터 바디(3)의 내부를 통과하는 유향을 제어하는 제1~제4 유향제어기(6a~6d); 및
상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d)를 통과하는 물을 여과하여 부유고형물 입자를 포집하도록 필터캡(5)의 내부에 설치되는 유리섬유 여과지(11)와, 상기 유리섬유 여과지(11)를 통과한 물이 외부로 유출되도록 초미세홀이 형성된 살수판(12) 및 누수를 방지하도록 설치되는 고무패킹(10)으로 이루어지는 필터부;를 포함하고,
상기 제1~제4 유향제어기(6a~6d) 중에서 유입구(2)측에 위치하는 제1 유향제어기(6a)의 중앙부는 유향을 제어하도록 고깔의 형태로 중심부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 상수 필터 테스터기.
- 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 유리섬유 여과지(11)는 직경 47mm, 공극 크기(pore size) 1.2㎛로 이루어지고, 상기 살수판(12)에 형성된 초미세홀은 0.25mm로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 상수 필터 테스터기.
- 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 연결부는:
가정용 수도꼭지에 연결할 수 있는 수도꼭지용 어댑터(1) 혹은 소화전에 마련되는 소화전 캡을 제거 후 소화전에 연결할 수 있는 천공된 소화전 캡(101), 부단수 관내시경 조사시 설치되는 새들분수전에 연결할 수 있는 방법 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 상수 필터 테스터기.
- 제5항에 있어서,
상기 천공된 소화전 캡(101)과 필터부의 사이에는 소화전을 통해 유입되는 물의 수압을 측정하는 매입형 압력계(110)와, 필터부에 도달할 유량을 조절하는 볼 밸브(107)가 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 상수 필터 테스터기.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220069811 | 2022-06-08 | ||
| KR20220069811 | 2022-06-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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